Все задачи по теме — от базовых к сложным, с подсказками и решениями. Объяснение темы — на странице темы.
Диаметр атома около \(10^{-10}\) м, а диаметр его ядра — около \(10^{-14}\) м. Во сколько раз атом больше ядра?
Разделите один диаметр на другой, степени вычитаются.
\(\dfrac{10^{-10}}{10^{-14}} = 10^{-10 - (-14)} = 10^4 = 10\,000\).
Узкий пучок излучения радиоактивного препарата проходит через магнитное поле и расщепляется на три пучка. Какой из них не отклоняется и почему?
Магнитное поле действует только на движущиеся заряды.
Магнитное поле отклоняет только заряженные частицы. Гамма-излучение — электромагнитные волны (кванты), заряда у них нет, поэтому гамма-пучок идёт прямо.
Альфа-частица летит со скоростью 20 000 км/с и пересекает золотую фольгу толщиной \(4 \cdot 10^{-7}\) м. Сколько времени она находится внутри фольги?
Переведите скорость в м/с и используйте \(t = d/v\).
\(v = 20\,000\) км/с \(= 2 \cdot 10^7\) м/с.
\(t = \dfrac{d}{v} = \dfrac{4 \cdot 10^{-7}}{2 \cdot 10^7} = 2 \cdot 10^{-14}\) с.
Альфа-частица — ядро гелия, её заряд равен двум элементарным зарядам. Элементарный заряд \(1{,}6 \cdot 10^{-19}\) Кл. Найдите заряд альфа-частицы.
Заряд альфа-частицы положительный и вдвое больше заряда протона.
\(q = 2e = 2 \cdot 1{,}6 \cdot 10^{-19} = 3{,}2 \cdot 10^{-19}\) Кл.
Ядро диаметром \(10^{-15}\) м увеличили в модели до размера горошины диаметром 1 см. Каким в том же масштабе получится атом диаметром \(10^{-10}\) м? Ответ дайте в километрах.
Найдите, во сколько раз увеличили ядро, и во столько же раз увеличьте атом.
Масштаб: \(k = \dfrac{0{,}01}{10^{-15}} = 10^{13}\).
Диаметр атома в модели: \(D = 10^{-10} \cdot 10^{13} = 10^3\) м \(= 1\) км.
Объясните, почему в модели Томсона альфа-частица не могла бы отлететь назад, а в ядерной модели — может.
Сравните, насколько сильным может быть электрическое поле размазанного по шару заряда и заряда, собранного в крошечной точке.
У Томсона положительный заряд размазан по всему атому, его поле внутри слабое, а лёгкие электроны массивную альфа-частицу не остановят — она лишь чуть отклонится. В ядерной модели весь положительный заряд и почти вся масса собраны в крошечном ядре. Вблизи него поле огромно, и при почти лобовом сближении отталкивание разворачивает частицу назад.
УрокГид — https://urokgid.ru/fizika/9-klass/stroenie-atoma-i-atomnogo-yadra/radioaktivnost-modeli-atomov/zadachi/